Drevne, masivne galaksije koje proganjaju prašnjave dosege našeg svemira bile su skrivene, nevidljive očima čuvenog svemirskog teleskopa Hubble. Ali sada su astronomi koji prosipavaju infracrvene podatke otkrili njih 39 - koji vrebaju na čudnim mjestima iz ranog svemira gdje bi (i kada) noćno nebo izgledalo vrlo različito od našeg vlastitog.
Ako biste se približavali nekoj od tih davnih galaksija dok ste bili u svemirskom brodu, vjerojatno bi vam to bilo barem prepoznatljivo: zvijezde koje biste mogli vidjeti golim okom, vrtlog prašine, velika crna rupa u središtu. Ako biste se nekako danas tamo pojavili, vjerovatno bi izgledalo sasvim drugačije nego prije 11 milijardi godina u ranoj povijesti našeg svemira. Ali svjetlost koja je 2019. došla do Zemlje iz ovih ogromnih, udaljenih galaksija morala je otputovati toliko daleko da je stara nekoliko milijardi godina, pokazujući nam kako je izgledao taj dio svemira u njegove prve dvije milijarde godina postojanja. A svjetlost je toliko izmijenjena da Hubble - izgrađen da vidi u ultraljubičastoj, vidljivoj i blizu infracrvenoj svjetlosti - nije mogao uopće vidjeti.
To je zato što te udaljene galaksije, poput većine dalekih stvari u našem svemiru, ubrzavaju od nas - posljedica tamne energije koja pokreće širenje svemira. Kao što je Live Science ranije izvijestio, svjetlost iz predmeta koji se brže udaljavaju od nas rasteže se na veće, crvene valne duljine. I ove superdaljinske galaksije ubrzavaju se tako brzo, prema istraživačima koji su ih otkrili, da se ultraljubičasto i vidljivo svjetlo koje su emitirali u potpunosti prešlo u dugački raspon valnih duljina „submilimetra“ koji čak ni Hubble ne može otkriti.
Kao rezultat toga, istraživači su napisali u radu objavljenom 7. kolovoza u časopisu Nature, većina astronoma koji su usredotočeni na prve dvije milijarde godina svemira završili su proučavanjem neobičnih loptica: galaksija jako udaljenih koje su ipak nepomične u odnosu na Zemlja koja ih Hubble može vidjeti. Ali te galaksije koje nisu pomaknute vjerojatno nisu norma.
"Ovo postavlja pitanja stvarnog obilja masivnih galaksija i gustoće brzina nastajanja zvijezda u ranom Svemiru", napisali su istraživači. Drugim riječima, koliko je tada bilo galaksija i koliko brzo su stvarali zvijezde?
Astronomi su u prošlosti uočili pojedinačne ogromne galaksije iz duboke prošlosti, napisali su istraživači, kao i manje galaksije koje su sklone u prašini. No za ovaj rad tim je koristio niz teleskopa osjetljivih na submilimetar kako bi uočio tih 39 dosad nevidljivih drevnih galaksija.
"Bilo je teško uvjeriti naše vršnjake da su te galaksije stare koliko i mi sumnjamo da su njihove. Naše početne sumnje u njihovo postojanje poticale su infracrvenim podacima Spitzer svemirskog teleskopa", Tao Wang, vodeći autor rada i astronom na Sveučilištu u Tokio, navodi se u izjavi. "Ali ima oštre oči i otkrio je detalje na submilimetarskim valnim duljinama, najbolju valnu dužinu zaviriti kroz prašinu prisutnu u ranom svemiru. I pored toga, uzeli su daljnje podatke maštovito nazvanog Veliki teleskop u Čileu da bi stvarno dokazali da vidimo drevne ogromne galaksije tamo gdje još nikoga nije vidio. "
A ti su nalazi značajni za rane modele svemira i za objašnjenje kako je nastao naš moderni svemir.
"Tako veliko obilje masivnih i prašnjavih galaksija u ranom Svemiru dovodi u pitanje naše razumijevanje formiranja masivnih galaksija", napisali su u radu istraživači.
Nekoliko različitih postojećih modela predviđaju znatno nižu gustoću ovih vrsta galaksija, iako su istraživači dugo sumnjali da će ih biti tamo. S ovim novim otkrićem, znanstvenici se moraju vratiti i usavršiti svoje modele kako bi objasnili ovaj novi skup podataka prethodno nevidljivih stvari.
Ove su galaksije, napisali su istraživači, vjerojatno dio skupine koja je stvorila moderne masivne galaksije. Ali imali su mnogo više prašine i bili su daleko gušći od galaksije Mliječni put.
"Noćno nebo činilo bi se mnogo veličanstvenije. Veća gustoća zvijezda znači da bi bilo mnogo više zvijezda u blizini pojavljujući se veće i svjetlije", rekao je Wang u izjavi. "Ali obrnuto, velika količina prašine znači da bi daleke zvijezde bile daleko manje vidljive, tako da bi pozadina ovih svijetlih bliskih zvijezda mogla biti velika mračna praznina."
